Uso y Confinamiento de Pilas

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Uso y confinamiento de Pilas

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Uso y Confinamiento de Pilas

  1. 1. Facultad de Medicina, UANL Ambiente y Sustentabilidad
  2. 2.  En la vida actual, hacemos uso habitual de las pilas y baterías, las cuales son requeridas para utilizar juguetes, electrodomésticos, equipos de música, computadoras, automóviles, etc. Las pilas usadas y agotadas forman parte de la generación habitual de residuos domésticos o domiciliarios. "Las pilas y baterías agotadas como residuos" Secretaria de Ambiente y Desarrollo Sustentable http://www.ambiente.gov.ar/
  3. 3.  Algunas clases de pilas y baterías contienen compuestos químicos que, en el caso de ser dispuestas incorrectamente una vez agotadas, podrían afectar negativamente al ambiente, incluidos los seres vivos. "Las pilas y baterías agotadas como residuos" Secretaria de Ambiente y Desarrollo Sustentable http://www.ambiente.gov.ar/
  4. 4.  Conocer el uso y materiales de los distintos tipos de pilas.  Conocer la duración de las pilas según su material.  Tipo de contaminación ambiental producido por las pilas.  Contaminación del agua por las pilas.  Contaminación del suelo por las pilas.  Problemas de Salud ocasionados por las pilas.  ¿Cómo se puede evitar la contaminación del ambiente por el uso de pilas?  ¿Cuál es la disposición final de las pilas?
  5. 5. http://www.convertronic.net - Convertronic, revista especializada en electrónica de potencia y sistemas de alimentación y regulación industrial
  6. 6. Tipo de pilas Material Usos Leclanché o de cinc/carbono (Zn/C) “Pilas secas” Cinc metálico, cloruro de amonio y dióxido de manganeso. Pilas comunes. juguetes, linternas, control remoto, etc. Alcalinas o de Hidróxido de potasio y cinc/dióxido de el cinc está en polvo. manganeso (Zn/MnO2) Son las de larga duración Duran 3-10 veces más que las salinas, para aparatos de más consumo :walkman, cámara de foto. Níquel/cadmio (Ni/Cd) Hidróxido de níquel, hidróxido de potasio y cadmio metálico. Celulares, teléfono inalámbrico, cepillos de dientes eléctrico. *Cadmio, metal tóxico Botón Pilas de tamaño reducido, de forma chata y redonda Audífonos, marcapasos, relojes, calculadoras y aparatos médicos de precisión.
  7. 7. Tipo de pila Material Usos Óxido mercúrico 30 % aprox. de mercurio. Las más tóxicas Audífonos, receptores de radio, fotómetros de cámaras Cinc-aire Gran cantidad de agujeros diminutos en su superficie. más del 1 % de mercurio, graves problemas residuales Aplicaciones médicas y de comunicaciones. Plomo/ácido Ánodo de plomo, un cátodo de óxido de plomo y ácido sulfúrico como medio electrolítico Automóviles Níquel/hidruro metálico (Ni/MH) El cátodo es óxido de Celulares, teléfonos níquel y el electrolito inalámbricos, hidróxido de potasio. máquinas de afeitar. La densidad de energía producida por éstas es el doble de la producida por las Ni/Cd,
  8. 8. Tipo de pila Material Usos Óxido de plata Tamaño pequeño, usualmente de tipo botón. Contienen 1 % de mercurio aproximadamente Relojes, calculadoras y cámaras de fotos Litio Litio. tres veces más energía que las pilas alcalinas Relojes, calculadoras, flashes de cámaras fotográficas y memorias de computadoras, organizer. "Residuos Peligrosos Domiciliarios, Las Pilas usadas" Proyecto Intercomunal Gestión Integral de Residuos Sólidos
  9. 9.  Pilas secas (Zn/C): ◦ Están diseñadas para consumos intermitentes. En función de ello se obtendrán diferentes duraciones según la intensidad de corriente producida, lo que afectará a la tensión de trabajo.  Pilas alcalinas (Zn/MnO2): ◦ Es mayor que la de una pila Leclanché de igual tamaño, porque el material del ánodo es más puro y más denso, y el espacio ocupado por los componentes internos, es menor. Una pila alcalina puede proporcionar entre tres y cinco veces más tiempo de funcionamiento.  Pilas de níquel/cadmio (Ni/Cd): ◦ Son baterías con duración similar a las alcalinas, con la única ventaja que son recargables. REPORTE NACIONAL DE MANEJO DE RESIDUOS EN GUATEMALA – Centro Guatemalteco de Producción mas Limpia octubre 2004 www.greenpeace.org.mx
  10. 10.  Pilas botón: ◦ Generalmente se utilizan en dispositivos que utilizan muy baja potencia y amperaje por lo que llegan a durar años.  Pilas de níquel/hidruro metálico (Ni/MH). ◦ La densidad de energía producida por las pilas Ni/MH es el doble de la producida por las Ni/Cd, a voltajes operativos similares, por lo que representan la nueva generación de pilas recargables que reemplazará a estas últimas.  Pilas de litio: ◦ Producen tres veces más energía que las pilas alcalinas, considerando tamaños equivalentes, y poseen también mayor voltaje inicial que éstas (3 voltios). Se utilizan en relojes, calculadoras, flashes de cámaras fotográficas y memorias de computadoras. www.ine.gob.mx/ueajei/publicaciones/libros/438/cap5.html Castro y Díaz. La Contaminación por pilas y baterías en México. Gaceta Ecológica, INE- SEMARNAT México. Núm. 72. México 2004.
  11. 11. Battery Life (and Death) - Electropeia: http://www.mpoweruk.com/life.htm
  12. 12.   La acumulación de pilas en lugares no adecuados es un problema de contaminación ambiental. En términos generales, las pilas, al ser desechadas se oxidan con el paso del tiempo por la descomposición de sus elementos y de la materia orgánica que la circunda. J Castro, ML Díaz - Instituto Nacional de Ecología (INE) en …, 2004 - redalyc.uaemex.mx 2004 José Castro Díaz / María Luz Díaz Arias LA CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN MÉXICO Gaceta Ecológica, julio-septiembre, número 072 Instituto Nacional de Ecología Distrito Federal, México pp. 53-74 ... Red de Revistas Científicas de América Latina.
  13. 13.   Posteriormente esta oxidación provoca daños a la carcasa o envoltura y, por consiguiente, la liberación al ambiente de sus componentes tóxicos a los suelos cercanos y a los cuerpos de aguas superficiales o subterráneos. Otras causas de considerable importancia que contribuyen a la liberación de esos componentes son los incendios de los basureros o la quema intencional de basura, lo cual representa un aporte significativo de esos contaminantes al aire. J Castro, ML Díaz - Instituto Nacional de Ecología (INE) en …, 2004 - redalyc.uaemex.mx 2004 José Castro Díaz / María Luz Díaz Arias LA CONTAMINACIÓN POR PILAS Y BATERÍAS EN MÉXICO Gaceta Ecológica, julio-septiembre, número 072 Instituto Nacional de Ecología Distrito Federal, México pp. 53-74 ... Red de Revistas Científicas de América Latina.
  14. 14.  Contaminación del suelo: los elementos más frecuentes de contaminación de suelos provocada por la mala disposición de pilas en desuso, serían los metales como Hg; Zn; Ni, Cd, Pb, y Mn. SB Prósperi, MGN MOLINA, E Laura, … - … Sanitaria y Ambiental …, 1998 - bvsde.per.paho.org FACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS A LA INDUSTRIA. - UNC San Martín 358, 5600-San Rafael, Mendoza. Tel-fax: 0627-21947 - 30673 e-mail: fcai@raiz.uncu.edu.ar ... Palabras claves: Pilas domésticas. RSU (Residuos sólidos urbanos). Disposición. Calidad ambiental.
  15. 15.  Contaminación del aire: Las emanaciones y contaminación por vapores y humos emitidos por las pilas a causa de incendios (altas temperaturas), al ambiente circundante va a depender del tamaño de las partículas y de las condiciones meteorológicas del lugar de acumulación de las pilas, tales como: viento, precipitación, topografía y vegetación. AC de Soto, MLM de Armando - REVISTA INGENIERÍA UC, 2004 - servicio.cid.uc.edu.ve
  16. 16.  Contaminación de aguas subterráneas y superficiales: Debido a la acumulación de pilas en lugares no adecuados, el medio acido de la putrefacción orgánica que las rodea daña la capa protectora de la pila lo cual la corroe y hace que posteriormente el contenido de la pila se deposite en el suelo de donde es arrastrado por lluvias hasta aguas superficiales( ríos, lagos, etc.) o puede ser filtrado y llegar a aguas subterráneas y mantos freáticos. AC de Soto, MLM de Armando - REVISTA INGENIERÍA UC, 2004 - servicio.cid.uc.edu.ve
  17. 17.   Las pilas son arrojadas con el resto de la basura domiciliara, siendo vertidas en basureros, ya sean a cielo abierto o rellenos sanitarios y en otros casos en terrenos baldíos, causes de agua o en la calle. Magnitud de contaminación: componen el 93% del mercurio, 47% de zinc, 48% de cadmio y el 22% de níquel en la basura domestica. http://redalyc.uaemex.mx/pdf/539/53907205.pdf
  18. 18.  Proceso de contaminación: ◦ Las carcasas de las pilas sufren una doble corrosión: internamente por sus mismos componentes y externamente por los factores ambientales como el calor, incluso por la misma fermentación de la basura con la que haya sido desechada, especialmente la de materia orgánica, al alcanzar una temperatura de 70°C esto actúa como un reactor de contaminación http://www.ecofueguina.com.ar/contaminacion.htm
  19. 19. ◦ se produce el derrame de los electrolitos internos de las pilas, arrastra los metales pesados. Estos metales fluyen por el suelo contaminando toda forma de vida (asimilación vegetal y animal). ◦ El mecanismo de movilidad a través del suelo, se ve favorecido al estar los metales en su forma oxidada, estos los hace mucho más rápido en terrenos salinos o con PH muy ácido. ◦ La lluvia favorece la movilización de estos y la escorrentía los lleva hasta las aguas superficiales y subterráneas. http://www.ecofueguina.com.ar/contaminacion.htm
  20. 20. Tipo de pilas /baterías Contaminación Zinc / Carbono Puede contaminar 3.000 litros de agua por unidad Alcalinas (Manganeso) Puede contaminar 175.000 litros de agua Mercurio puede contaminar 600.000 litros de agua http://www.greenpeace.org/raw/content/mexico/prensa/reports/pilas-y-bater-as.pdf
  21. 21. En México la liberación del mercurio contenido en pilas ha ocurrido a consecuencia del uso de tres tipos de pilas: las de óxido de mercurio, las de C-Zn y las alcalinas El metil-mercurio que es la forma mas tóxica y posee un efecto carcinogénico, puede atravesar la placenta, acumularse y provocar daño en el cerebro y en los tejidos de los neonatos, quienes son especialmente sensibles a esta sustancia. También puede existir exposición al mercurio a través de la leche materna; en este caso, los efectos pueden provocar problemas de desarrollo, retrasos en el andar, en el habla o mental, falta de coordinación, ceguera y convulsiones.
  22. 22. Agúdas: • Dermatitis, ulceraciones de conjuntivas y cornea (ceguera), en forma oral colapso del aparato digestivo mortal en horas, insuficiencia renal Subagúdas: • Alucinaciones, colitis, hemorragias, excitabilidad, alteraciones por contacto vía oral, mientras que por contacto dérmico: trastornos mentales, insomnio, fenómenos vinculares periféricos, trastornos sensoriales en las extremidades, acrodinia infantil (enfermedad rosa) Crónicas: • Todas las anteriores mas delirio y psicosis maniaco depresiva. En exposiciones continuas pero en bajas dosis, en forma crónica: debilidad, anorexia, perdida de peso, insomnio, diarrea, perdida de dientes, gingivitis (inflamación de encías), irritabilidad, temblores musculares suaves y sacudidas repentinas, sialorrea (salivación profunda).
  23. 23.   En México, las baterías de Ni-Cd empezaron a usarse a partir de la segunda mitad de la década de 1960 en aparatos portátiles como rasuradoras recargables, aspiradoras y en cualquier otro útil doméstico con fuente de energía integrada, así como en los vagones del Metro. Su uso generalizado se da a partir de 1996 en la telefonía celular hasta el 2002. Una vía importante es la ingesta de agua contaminada y de alimentos que contienen cadmio; casi todo alimento tiene cadmio en bajos niveles (los niveles más altos se encuentran en mariscos, hígado y riñones); también fumar duplica los niveles de cadmio en el organismo.
  24. 24. La tasa de mortalidad por exposición al cadmio es del 15%. Provoca sistemáticos renales, con anemia y presencia anormal de proteínas en la orina, lesiones en el hígado, testículos, malformaciones congénitas (anencefalia, nacer sin cerebro, anoftalmia, sin ojos, microftalmia, globos oculares pequeños). Puede producir abortos en etapas tempranas del embarazo, algo mas tarde las malformaciones ya mencionadas Provoca una enfermedad denominada ITAI-ITAI, caracterizada por intensos dolores óseos, a veces con fracturas espontáneas debido al ablandamiento de los huesos.
  25. 25. síntomas avanzados están: anemia, cólicos intensos, nauseas, vómitos, enfermedad renal, impotencia sexual, intensas cefaleas, delirio, incoordinación, esterilidad, daños al feto, hipertensión arterial, líneas de plomo en las encías, estreñimiento agudo, afectación de los nervios, enfermedad ósea, temblores, convulsiones, cuadros psiquiátricos graves, parálisis nerviosa, trastornos menstruales, probablemente cáncer y muerte. Entre algunos de sus efectos, altera la hemoglobina sanguínea, pero cabe aclarar que sus síntomas son tan inespecíficos que se ha llamado en alguna oportunidad al plomo, "el gran simulador". Como síntomas precoces encontramos: fatiga, dolores de cabeza, dolores óseos, dolores abdominales, irritabilidad, trastornos del sueño, dolores musculares, síntomas abdominales vagos. Los niños y en especial las embarazadas son especialmente sensibles al plomo, mas que otros grupos.
  26. 26.  Las aportaciones de níquel al ambiente en México corresponden al uso de baterías de nueva tecnología de Ni-Cd y Ni-MH que aparecieron en el mercado a finales de la década de 1990; se calcula que hasta el año 2002 han sido liberadas alrededor de 22,063 toneladas de este metal
  27. 27. El efecto adverso más común de exposición al níquel en seres humanos es una reacción alérgica. Entre el 10 y 15% de la población es sensible a él. Han sido notados los incrementos en el riesgo de desarrollar tumores malignos, incluyendo carcinomas de laringe, riñón, próstata y estomago y surcamos de tejidos blandos. Se manifiesta dermatitis y otros efectos dermatológicos por exposición al mismo, enfermedades respiratorias tales como asma bronquial, bronquitis y neumoconiosis, pudiendo también desarrollar una rinitis hipertrófica, poliposis nasal, anemia, todo esto en el caso de inhalar polvos y aerosoles irritantes de níquel.
  28. 28.  Dado que el mayor volumen consumido de pilas son alcalinas y C-Zn (aproximadamente el 76% del consumo total de pilas y baterías), el óxido de manganeso contenido en ellas es el contaminante que en mayor volumen se ha liberado al medio ambiente en las últimas cuatro décadas, lo que representa aproximadamente 145,917 toneladas
  29. 29. Respecto de los efectos adversos ocasionados en la salud humana por esta sustancia, diversos estudios sugieren efectos neurológicos serios por exposición oral al manganeso. La exposición a niveles de manganeso muy altos durante largo tiempo ocasiona perturbaciones mentales y emocionales, y provoca movimientos lentos y faltos de coordinación. Esta combinación de síntomas constituye una enfermedad llamada «manganismo» que afecta a la parte del cerebro que ayuda a controlar los movimientos.
  30. 30.   Se sugiere integrar un grupo interdisciplinario e intersectorial para evaluar el impacto e implicación técnica, económica, financiera, de salud y ambiental que defina las características de los sitios de disposición segura para pilas alcalinas y de C-Zn, ya sea en basureros municipales o lugares especiales así como otras tecnologías de tratamiento, para diseñar un plan de manejo conforme a la nueva ley de residuos. Evaluar la posibilidad de construir un fideicomiso ante la ausencia de inversión privada http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=53907205
  31. 31.    Comunicarle a la sociedad los niveles de riesgo para cada tipo de pilas y baterías, diseñando carteles, folletos, paginas Web, que también indiquen las mejores opciones técnicas y de durabilidad Recomendar no consumir baterías alcalinas o C-Zn con poca durabilidad, ya que son las que mayor volumen de residuos generan Difundir el uso de tecnologías alternativas limpias como aparatos con energía solar o de cuerda http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=53907205
  32. 32.    Llevar a la practica un programa prioritario de recolección y reciclado para las baterías que contienen Ni-Cd Analizar sistemáticamente los contenidos de mercurio en las diferentes marcas de baterías alcalinas y Z-Zn que se importen o fabriquen en México, a través de una entidad encargada especialmente para tal efecto Establecer mecanismos aduanales de control que impidan el ingreso de bacterias de mala calidad y niveles no aceptables de mercurio http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=53907205
  33. 33.   Analizar y evaluar experiencias exitosas de programas de recolección, disposición y/o reciclado de pilas y baterías Llevar a cabo un estudio económico-social relativo a la economía subterránea, ya que representa la principal fuente de ventas de pilas y baterías http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=53907205
  34. 34.  Al instalar las pilas en su aparato asegúrese de colocarlas con la polaridad correcta, de lo contrario el aparato puede sufrir un daño. De igual manera, al reponer las pilas es mejor cambiar todas en vez de combinar pilas nuevas con usadas, puesto que de no hacerlo la capacidad de las primeras disminuirá notablemente. http://www.profeco.gob.mx/revista/pdf/est_08/46-55%20pilas%20alcalinasOKMM.pdf
  35. 35.   Si la pila es usada al menos una vez o por un breve momento se activará un proceso de descarga natural, con lo cual la pila comenzará a perder su carga paulatinamente, aun sin uso. Cuando no vaya a utilizar el aparato por un periodo largo, saque las pilas de su compartimiento para evitar daños posteriores al mismo, dado que las pilas pueden derramarse en su interior. http://www.profeco.gob.mx/revista/pdf/est_08/46-55%20pilas%20alcalinasOKMM.pdf
  36. 36.    No exponga las pilas al sol ni las coloque cerca de fuentes de calor extremo porque pueden explotar o derramarse No deje que sus niños jueguen con las pilas. Abrirlas provocará contacto con el electrolito contenido en su interior, mismo que puede causar quemaduras serias. Una vez descargada, deseche la pila y no intente abrirla o recargarla con un cargador de baterías. http://www.profeco.gob.mx/revista/pdf/est_08/46-55%20pilas%20alcalinasOKMM.pdf
  37. 37.     Verifique la fecha de caducidad de la pila. Prefiera aquellas cuya caducidad sea lo más lejana posible y que se encuentren almacenadas en lugares frescos, alejados de la luz directa del sol. Asegúrese de adquirir el tamaño adecuado para el aparato eléctrico en el cual se utilizarán las pilas. .   Considere comprar pilas recargables, pues aunque representan una inversión inicial más elevada (considere también el precio del cargador), a la larga la diferencia se amortiza. Esto es particularmente válido en los juguetes para niños Asegúrese de que los sellos del empaque que garantizan que las pilas no han sido utilizadas no hayan sido violados. Evite adquirir pilas en el mercado informal, ya que éstas pueden ser usadas y vueltas a empaquetar. http://www.profeco.gob.mx/revista/pdf/est_08/46-55%20pilas%20alcalinasOKMM.pdf
  38. 38.  A partir de 1960 se propago el uso de baterías en México, sin embargo estas se han desechado de forma inapropiada, en el mejor de los casos van a dar a tiraderos municipales que cumplen con las especificaciones técnicas, y en el peor de los casos se tiran cerca de ecosistemas frágiles, cuerpos de agua o se emiten al aire sus componentes tóxicos a través de la quema de basura. http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=53907205
  39. 39.  La correcta disposición final conforme a los términos legales establecidos por el reglamento de la ley general del equipo ecológico y la protección al ambiente , únicamente puede realizarla una empresa ubicada en el estado de Nuevo León. http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=53907205
  40. 40.  En México se considera que se desechan un promedio de 35,500 toneladas anuales. Por desgracia las prácticas de reciclado en México han estado ausentes debido a los altos costos económicos, en tanto que las prácticas con tecnologías no adecuadas han dado lugar a costos ambientales no estudiados. A pesar de lo anterior, muchos grupos de ciudadanos se han preocupado por organizar programas de recolección sin pensar en la disposición final o reciclado, lo cual ha llevado a la necesidad de pensar en alternativas para disposición segura y, mejor aún, su reciclado. http://www.profeco.gob.mx/revista/pdf/est_08/46-55%20pilas%20alcalinasOKMM.pdf
  41. 41. http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=53907205
  42. 42. http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=53907205
  43. 43. http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=53907205
  44. 44.  En conclusión las pilas al ser depositadas en lugares no adecuados son un serio problema de contaminación ambiental ya que con el tiempo los distintos factores ambientales dañan la carcasa o envoltura de la misma liberando al ambiente (aire, agua y suelo) distintos elementos químicos y metales pesados que son perjudiciales para el medio ambiente y tóxicos para los seres vivos, el adecuado uso y manejo de las pilas ya utilizadas así como su correcto confinamiento ayudarían favorablemente a disminuir el riesgo de contaminación ambiental por dichos desechos.
  45. 45. ¡Gracias!

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